Ein paar Details an der Rechnung versteh ich nicht:
1) wie kommst du auf die Tankfläche? Bei ungefähr 9m Durchmesser müssten es doch annähernd 81 m² sein?Edit: Hier hatte ich einen Ausssetzer, mit Pi/4*D² natürlich ist die Fläche richtig
2) Es gibt ja 2 Tankböden, auf denen das Treibstoffgewicht lastet (1x Methan, 1x LOX) - aus meiner Sicht ist es nicht richtig, einfach Als Masse der Flüssigkeitsäule Startgmasse-Leermasse zu nehmen, man braucht schon eine Abschätzung für beide Flüssigkeitssäulen für sich (bzw. nur für die, welche am Ende mehr Masse hat).
Entsprechend des Wikipedia-Artikels
https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Starship hat der gesamte stack (Starship+Sperheavy) ein Startgewicht von 5000t.
Entsprechend dieses Tweets vom Mai
https://twitter.com/elonmusk/status/1258580078218412033Ist die gesamte Treibstoffmasse von Starship + Superheavy 4800 t, davon 78% LOX, das wären 3800t. Ich weiß nicht, welchen Anteil Starship daran hat, aber wenn wir Annehmen, es wären 3000t LOX für Superheavy, dann käme man
zusammen mit der höheren Fläche auf weniger als ungefähr die Hälfte des Drucks, sodass man evtl. tatsächlich mit 8,5 bar einschließlich Sicherheitsfaktor, wie auch bei Starship rechnen kann.
Die 900 N/mm² Zugspannung, die sich aus diesem Druck bei 9 Durchmesser ergeben, könnten schon gehen. Die Angaben zur Zugfestigkeit in den Datenblättern beziehen sich auf die unbehandelte Form des Stahls, wann diese beginnt sich plastisch zu verformen.
Ensprechend dieses Videos, das ich mal gefunden habe, kann der Stahl durch Blech Rollen und ziehen einer Härtung unterzogen werden, die den Stahl Fester, aber dafür spröder macht. (Man nimmt quasi die plastische Verformung vorweg)
Bei 5:20 ist ein Diagramm zu sehen, nachdem sich so bei der Temperatur von LOX für 304L eine Zugfestigkeit bis zu 1400 N/mm² erreichen lässt.
Ich spekuliere jetzt einfach mal, dass die Herstellung der 9m Stahlringe genau so einen Härtungsprozess enthält, vermutlich wird man nicht an die Grenze gehen und noch einen Rest plastische Verformbarkeit als Sicherheit behalten.